壓力管道基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)-預(yù)覽頁
【正文】 0C至≤120 0C 丙類B 可燃液體 閃點＞1200C 注：閃點低于45 0C的液體稱為易燃液體；閃點低于環(huán)境溫度的液體稱為易爆液體。 當這些介質(zhì)被人吸入或與人體接觸后，能對人體造成傷害，甚至死亡。相當于現(xiàn)行國家標準《職業(yè)性接觸毒物危害程度分級》GB5044中 I 級危害程度（極度危害）的毒物。如苯在《職業(yè)性接觸毒物危害程度分級》GB5044中被列入極度危害介質(zhì)，在《壓力管道安全管理與監(jiān)察規(guī)定》的解析中也作為極度危害介質(zhì)的例子。這不但對施工質(zhì)量標準和在用管道的檢驗要求有影響，同時對具體工程施工時劃分許可證級別也是有影響的。凡車間空氣中毒物濃度經(jīng)常達到TJ36—79《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標準》中所規(guī)定的最高容許濃度值，而其患病率或癥狀發(fā)生率低于本分級標準中相應(yīng)的值，可降低一級。因此，在壓力管道設(shè)計時具體確定毒物危害等級應(yīng)主要以車間空氣中毒物濃度、中毒患病率、接觸時間長短來劃定。 表2光氣氟化氫（mg/m3） ——（一次）所以，實際工作中確定介質(zhì)的毒害程度應(yīng)以設(shè)計文件確定的毒物性質(zhì)或設(shè)計文件中指明的施工驗收規(guī)范為準。（C）介質(zhì)的腐蝕性：是指能灼傷人體組織并對管道材料造成損壞的物質(zhì)，如酸、堿以及其它能引起材料損害的流體如氫、硫化氫等?！秹毫艿腊踩芾砼c監(jiān)察規(guī)定》中規(guī)定以下四類管道不屬于監(jiān)察范圍： c）無毒、不可燃、無腐蝕性的氣體，公稱直徑小于150mm b）安全保護裝置主要指超溫、超壓控制裝置和報警裝置等。同時，不同類別的壓力管道，由于材料、結(jié)構(gòu)和敷設(shè)形式不同，其特點也有所不同：（A）工業(yè)管道的特點1）數(shù)量多，管道系統(tǒng)大，車間內(nèi)管道布置交叉、緊湊；2）管道組成件和支承件的材質(zhì)、品種、規(guī)格復(fù)雜，質(zhì)量均一性差；3）運行過程受生產(chǎn)過程波動影響，運行條件變化多，如熱脹冷縮、交變載荷、溫度和壓力波動等；4）腐蝕和破壞機理復(fù)雜，材料失效模式多。管道材料的耐腐蝕等級分為4級，以年腐蝕速率衡量：充分耐腐蝕≤；耐腐蝕＞～；尚耐腐蝕＞～；不耐腐蝕＞；柔性：管道的柔性是反映管道變形難易程度的一個物理概念。同時整個管道系統(tǒng)應(yīng)有適當?shù)闹С?。計算的最大位移?yīng)力范圍就是從最低溫度到最高溫度的全補償值進行計算的應(yīng)力。一般可以按用途、主體材料、敷設(shè)狀態(tài)和輸送介質(zhì)等管道使用特性進行分類。A1類為劇毒介質(zhì)；A2類為有毒介質(zhì)B類為可燃介質(zhì)；C類、D類為非可燃、無毒介質(zhì)，其中設(shè)計壓力小于等于1MPa，且設(shè)計溫度為29～186℃的為D類。 表3 SH35012001管 分適范（1） 毒性程度為極度危害介質(zhì)管道（苯管道除外）（2） 毒性程度為高度危害介質(zhì)的丙烯腈、光氣、二硫化碳和氟化氫介質(zhì)管道（3） SHC （1） 毒性程度為中度、輕度危害介質(zhì)管道（2） 乙B類、丙類可燃液體介質(zhì)管道 設(shè)計溫度低于29℃的低溫管道 七、壓力管道失效的原因壓力管道“失效”一般是指壓力管道不能發(fā)揮原有效能的現(xiàn)象，可分為自然失效和異常失效兩種。其原因主要有：（A）職工素質(zhì)差，違反操作規(guī)程運行，致使運行條件惡化，包括超壓、超溫、腐蝕性介質(zhì)超標、壓力溫度異常脈動等；使用壓力和溫度是壓力管道設(shè)計、選材、制造、安裝的依據(jù)。管道往往由于下列原因而產(chǎn)生交變載荷：1）間斷輸送介質(zhì)而對管道反復(fù)加壓和卸壓、升溫和降溫；2）運行中壓力波動較大；3）運行中溫度發(fā)生周期性變化，使管壁產(chǎn)生反復(fù)性溫度應(yīng)力變化；4）因其它設(shè)備、支承的交變外力和受迫振動。這些應(yīng)力如果交變地加載和卸載，將使受力最大的晶粒產(chǎn)生塑性變形并逐漸發(fā)展為細微的裂紋。介質(zhì)和環(huán)境的侵害、操作不當、維護不力等原因，往往會引起材料性能惡化、材料損傷或破裂，或使管道連接接頭發(fā)生介質(zhì)泄漏，最終使壓力管道失效，導(dǎo)致火災(zāi)、爆炸和中毒、窒息等人身事故的發(fā)生。按破壞時材料的微觀斷裂機制可分為韌窩斷裂、解理斷裂、沿晶斷裂和疲勞斷裂等型式。不合理的操作會導(dǎo)致介質(zhì)濃度的變化，加劇腐蝕破壞。是在管道較大面積上產(chǎn)生的程度基本相同的腐蝕。腐蝕介質(zhì)含量的超標或原料性質(zhì)的劣化會對壓力管道產(chǎn)生危害。a）點腐蝕：集中在金屬表面?zhèn)€別小點上的深度較大的腐蝕，也稱孔蝕。c）奧氏體不銹鋼焊接接頭的腐蝕：①晶間腐蝕：晶間腐蝕是腐蝕局限在晶間和晶間附近，而晶粒本身腐蝕較小的一種腐蝕形態(tài)。3）應(yīng)力腐蝕金屬材料在拉應(yīng)力和特定腐蝕介質(zhì)的共同作用下發(fā)生的腐蝕稱為應(yīng)力腐蝕。高強鋼管道在H2S含量超過一定值，并伴有水分時，會大大增加管壁應(yīng)力腐蝕開裂的可能性。②不銹鋼的氯離子腐蝕：氯離子對不銹鋼產(chǎn)生的應(yīng)力腐蝕。以加氫脫硫裝置為典型，不銹鋼連多硫酸的應(yīng)力腐蝕破壞最近引人注目。在含硫化氫和水的介質(zhì)中，如同時含有醋酸，或二氧化碳和氯化鈉，或磷化氫，或砷、硒、碲的化合物或氯離子，都會對腐蝕起促進作用。腐蝕疲勞裂紋一般是穿晶的。當這些缺陷在鋼材表面時就會形成鼓泡。脫碳的結(jié)果使鋼材的表面強度和疲勞極限降低。聚集在鋼材表面的形成鼓泡，產(chǎn)生脫碳。（A）韌性破壞是材料不存在明顯的缺陷或脆化，而是由于超壓導(dǎo)致的破壞。3）斷口呈灰暗纖維狀，無金屬光澤，斷面有剪切唇。脆性破壞往往是瞬間發(fā)生，并以極快的速度擴展。3）材料脆化形成的脆性破壞，其斷口平齊，呈金屬光澤的結(jié)晶狀態(tài)。其特征是：1）破壞部位集中在幾何不連續(xù)處或有裂紋類原始缺陷的焊縫處，整體上無塑性變形。在擴展區(qū)，宏觀上有明顯的貝殼狀樹紋，且斷口平齊、光亮。材料發(fā)生蠕變的過程有減速、恒速和加速三個階段。3）管道在直徑方向有宏觀變形，并有沿徑向方向的小蠕變裂紋，甚至出現(xiàn)表面龜裂或穿透管壁而泄漏。對事故原因進行分析時，應(yīng)采取測量宏觀變形量；檢驗材料的化學(xué)成分和機械性能；進行斷口的宏觀分析和顯微分析等技術(shù)手段。（C）安全閥應(yīng)分別按排放氣（汽）體或液體進行選用，并考慮背壓的影響。（F）安全閥或爆破片的入口管道和出口管道上不宜設(shè)置切斷閥。并在圖紙上加注規(guī)定的符號。（二）閥門和盲板設(shè)置（A）需防止倒流的管道上應(yīng)設(shè)置止逆閥。（D）運行中當有設(shè)備需切斷檢修時，在設(shè)備和閥門之間應(yīng)設(shè)置盲板。不宜使用“8”字盲板。（C）無毒、不可燃、無閃蒸的流液體，在符合衛(wèi)生標準及水道材料使用溫度和無腐蝕的情況下，可直接排入下水道。（四）其他要求（A）在寒冷氣候條件下，室外的冷卻水總管末端和冷卻器進出水管道應(yīng)設(shè)防凍旁通管或其他防凍措施。其他防靜電要求應(yīng)符合相應(yīng)標準的規(guī)定。脫脂后的管道組成件一概采用氮氣或空氣吹凈封閉。設(shè)計壓力大于3MPa時宜采用奧氏體不銹鋼管。4）氧氣管道流速限制、靜電接地及管道布置應(yīng)符合《氧氣站設(shè)計規(guī)范》GB50030和氧氣安全技術(shù)規(guī)
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